预碰撞安全系统集成算法研究

预碰撞安全系统集成算法研究

预碰撞安全系统（PCS）包括前方碰撞预警系统（FCW）、紧急碰撞制动辅助系统（PBA）和自动制动系统（PB）。研究了3种集成PCS控制算法：FCW；FCW+PBA；FCW+PBA+PB。评估标准包括碰撞事故减少量、碰撞严重程度（IV）和受伤人数。

碰撞实例数据来源于1993～2008年美国国家车辆样本系统/防撞数据系统（NACS/CDS）统计的追尾事故记录。在碰撞发生1.7s之前FCW给出预警信号，而驾驶员的反应时间各不相同，基于此将驾驶员分为“快速反应”、“中等反应”和“缓慢反应”3组。将车辆在碰撞发生前所处行驶状态分为无制动、后期紧急制动、前期弱制动和加速4种。PCS控制算法的效果如图1和图2所示，横、纵坐标分别表示时间和制动加速度。定义后期紧急制动的加速度为-0.4g，前期弱制动的加速度为-0.2g，加速过程加速度为0.2g，最大制动加速度为-0.8g。

试验结果初步验证了3种PCS算法的有效性。PCS由于限制条件可能会导致系统激活失败。通过对伤害风险的进一步分析表明，相对无PCS系统的车辆，以上3种算法分别能够达到减少14%、24%和34%的中值（碰撞严重程度IV）。FCW算法能够减少3.2%的碰撞事故和29%的受伤人数。FCW+ PBA和FCW+PBA+PB算法碰撞事故减少率分别为3.6%和7.7%；受伤人数减少率分别为39%和50%。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2012年第13期

作者：Kristofer D.Kusano et al

编译：张为荣